Indlæser 3D-laboratoriet…
Indlæser lektionen…
← KøkkenkemiVerden 1 · lektion 3 af 5Alle lektioner ↓

Kemi i en kage
Underviser du i dette? Åbn projektortilstand
Gær arbejder langsomt. Kager, pandekager og muffins hæver på få minutter ved hjælp af kemiske hævemidler, som danner CO₂ ved en simpel reaktion i stedet for ved hjælp af en levende organisme.
Det vigtigste kemiske stof er natriumhydrogencarbonat, NaHCO₃, også kaldet natron. Når det blandes med en syre i vand, reagerer det:
NaHCO₃ + H⁺ → Na⁺ + H₂O + CO₂
Syren afgiver en hydrogenion (H⁺), natriumhydrogencarbonaten tager imod den og spaltes til vand og kuldioxidgas. Det er det, der bruser.
Natron har brug for en syre i opskriften. Almindelige syreholdige ingredienser er yoghurt, kærnemælk, citronsaft, eddike, honning, brun farin og naturligt kakaopulver. Hvis en opskrift indeholder natron, men ingen syre, forbliver noget af natronen ureageret.
Bagepulver er en færdigblandet blanding af natriumhydrogencarbonat, en eller flere tørre syrer og stivelse (som holder pulveret tørt og adskilt). Tilsæt vand, så opløses syren og møder natronen, og derfor er der ikke brug for en syreholdig ingrediens. De fleste bagepulvere er dobbeltvirkende: Én syre reagerer, når dejen bliver våd, og en anden reagerer først, når dejen er varm i ovnen. Det giver et ekstra pust gas dér, hvor det hjælper mest.
Lad os nu tælle gassen. Den molare masse for NaHCO₃ er cirka 84,0 g/mol. Et gram er 1 ÷ 84,0 = 0,0119 mol. Hvert mol hydrogencarbonat, der reagerer med en syre, giver ét mol CO₂. Ved 25 °C og 1 atmosfære fylder ét mol gas cirka 24,5 liter, så:
0,0119 mol × 24,5 L/mol ≈ 0,29 liter CO₂ pr. gram natron.
Så 2 g natron danner cirka 0,6 L gas – omtrent nok til at fylde en lille drikkeflaske. En rigtig kagedej holder noget af gassen tilbage, og noget gas er opløst eller går tabt, så dette er maksimum.
Natron reagerer også alene med varme. Over cirka 80 °C spaltes det af sig selv:
2 NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂
Bemærk forskellen: kun et halvt mol CO₂ pr. mol hydrogencarbonat, og der dannes natriumcarbonat, som er stærkt basisk. For meget ureageret natron eller carbonat giver en sæbeagtig eller metallisk smag og en gulbrun krumme. En basisk dej bliver også hurtigere brun, hvilket er et tegn, vi bruger i Verden 3.
Fordi reaktionen begynder, når de våde og tørre ingredienser mødes, blander bagere hurtigt og bager dejen med det samme, så gassen ikke går til spilde.
Hvilken blanding vil bruse mest?
Cirka hvor meget CO₂ kan 2 g natron danne (25 °C, 1 atm)?
Hvad gør dobbeltvirkende bagepulver?
En kage smager af sæbe og ser gul ud. Hvad er en sandsynlig årsag?